Notes La Logica delle Proposizioni Gasparotto Matteo a.s. 2012-13 Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 1 / 24 Notes Contenuti 1 Le Proposizioni Logiche 2 I Connettivi Logici 3 Alcune Proprietà 4 Le Deduzioni Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 2 / 24 Notes Le Proposizioni Logiche Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 3 / 24 Notes Logica o non Logica? Alcuni concetti fondamentali Proposizione: unità elementare del discorso, formata da soggetto, predicato e complemento Proposizione Logica: proposizione alla quale possa essere assegnato un valore di verità Valori di Verità: VERO [V o T] e FALSO [F] Proposizione Atomica: (semplice) proposizione contenente un unico predicato Proposizione Composta: proposizione ottenuta dalla composizione di proposizioni atomiche Variabile Logica: variabile (lettera) che può assumere solo due valori (V,F) Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 4 / 24 Notes Alcuni Esempi 1 A: 7 è un numero primo V 2 p: Quattro moltiplicato per due fa nove F 3 x: Tutti gli italiani conoscono la logica 4 ATTENZIONE: Dove stai andando? Non è proposizione logica! Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni V/F a.s. 2012-13 5 / 24 Notes I Connettivi Logici Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 6 / 24 Notes La negazione Simbolo: ¬ ¬p si legge: “non p” Azione: Inverte il valore di verità della variabile a cui è applicata Tavola di Verità p ¬p V F F V Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 7 / 24 Notes Connettivo ET Simbolo: ∧ p ∧ q si legge: “p et q”; “p e q”; “p AND q” Azione: Assegna valore VERO alla congiunzione di due proposizioni solo quando entrambe sono vere Tavola di Verità p q p∧q V V V V F F F V F F F F Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 8 / 24 Notes Connettivo VEL Simbolo: ∨ p ∨ q si legge: “p vel q”; “p o q”; “p OR q” Azione: Assegna valore VERO alla congiunzione di due proposizioni quando almeno una di esse è vera Tavola di Verità p q p∨q V V V V F V F V V F F F Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 9 / 24 Notes Connettivo AUT Simbolo: ⊕ p ⊕ q si legge: “p aut q”; “p o q”; “p XOR q” Azione: Assegna valore VERO alla congiunzione di due proposizioni quando solo una di esse è vera Tavola di Verità p q p⊕q V V F V F V F V V F F F Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 10 / 24 Notes Implicazione Materiale Simbolo: → p → q si legge: “p implica q”; “se p allora q” Azione: Assegna valore FALSO alla congiunzione di due proposizioni solo quando l’antecedente è vera e la conseguente è falsa Tavola di Verità p q p→q V V V V F F F V V F F V Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 11 / 24 Notes Doppia Implicazione Simbolo: ↔ p ↔ q si legge: “p se e solo se q”; “p sse q” Azione: Assegna valore VERO alla congiunzione di due proposizioni solo quando entrambe assumono lo stesso valore di verità Tavola di Verità p q p↔q V V V V F F F V F F F V Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 12 / 24 Notes Ancora alcune definizioni Espressione logica: espressione ottenuta dalla congiunzione di variabili logiche mediante l’uso di connettivi Costanti logiche: proposizione logica che assume sempre lo stesso valore di verità. In particolare si hanno Tautologie: sempre VERO [>] Contraddizioni: sempre FALSO [⊥] Due espressioni logiche si dicono equivalenti se ammettono gli stessi valori di verità. E1 = E2 Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 13 / 24 Notes Alcune Proprietà Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 14 / 24 La Negazione ¬ Notes ¬¬p = p Proviamo l’equivalenza mediante Tavola di Verità p ¬p V F F V ¬¬p V F Le colonne corrispondenti alle proposizioni dell’uguaglianza assumo gli stessi valori di verità, pertanto sono equivalenti Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 15 / 24 La Congiunzione ∧ 1 Notes Commutativa p∧q =q∧p 2 Associativa (p ∧ q) ∧ r = p ∧ (q ∧ r ) 3 Distributiva rispetto a ∨ p ∧ (q ∨ r ) = (p ∧ q) ∨ (p ∧ r ) 4 Legge di De Morgan ¬(p ∧ q) = ¬p ∨ ¬q Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 16 / 24 La Congiunzione ∨ 1 Notes Commutativa p∨q =q∨p 2 Associativa (p ∨ q) ∨ r = p ∨ (q ∨ r ) 3 Distributiva rispetto a ∧ p ∨ (q ∧ r ) = (p ∨ q) ∧ (p ∨ r ) 4 Legge di De Morgan ¬(p ∨ q) = ¬p ∧ ¬q Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 17 / 24 Notes Altre Equivalenze Notevoli Proprietà: Valgono le seguenti equivalenze 1 p → q = ¬p ∨ q 2 p ↔ q = (p → q) ∧ (q → p) 3 p ⊕ q = ¬(p ↔ q) Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 18 / 24 Notes Le Deduzioni Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 19 / 24 Notes Le regole del ragionamento La logica si pone (tra gli altri) l’obiettivo di definire delle regole di deduzione per costruire dimostrazioni corrette Nel 1935 il logico Gerhard Gentzen introduce, indipendentemente da Stanislaw Jaškowski (1934), il sistema della deduzione naturale per catturare in maniera intuitiva e precisa le leggi utilizzate comunemente nel ragionamento matematico, definendolo sotto forma di alberi di derivazione Nel Medioevo vennero formalizzate alcuni modelli di ragionamento deduttivo introdotte dai matematici greci: i sillogismi Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 20 / 24 Notes Ancora Definizioni Sillogismo: modello di ragionamento dimostrativo composto da due premesse (maggiore e minore) ed una conclusione Ragionamento: insieme di proposizioni distinte in premesse e conclusione Deduzione: o ragionamento valido, è un ragionamento che da premesse vere conduce a conclusioni vere Simbolo: ` P1 , P2 ` C si legge: “da P1 , P2 si deduce C ” Albero di Derivazione: schema che riproduce le inferenze che dalle premesse conducono alla conclusione Gasparotto Matteo () La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 21 / 24 Notes Modus Ponens [MP] Definizione: (p → q) ∧ p ` q Albero di Derivazione: p→q p q Tavola di Verità: p q V V V F F V F F Gasparotto Matteo () p→q V F V V p V V F F q V V F F La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 22 / 24 Notes Modus Tollens [MT] Definizione: (p → q) ∧ ¬q ` ¬p Albero di Derivazione: p→q ¬q ¬p Tavola di Verità: p→q V F V V p q V V V F F V F F Gasparotto Matteo () ¬q F V F V ¬p F F V V La Logica delle Proposizioni a.s. 2012-13 23 / 24 Notes Sillogismo Disgiuntivo [SD] Definizione:(p ∨ q) ∧ ¬p ` q Albero di Derivazione: p∨q ¬p q Tavola di Verità: p q V V V F F V F F Gasparotto Matteo () p∨q V V V F ¬p F F V V La Logica delle Proposizioni q v F V F a.s. 2012-13 24 / 24